471_088-051CP-TW
發佈日期 :
2009-04-30
| 144335 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 低壓下鑽石晶體培育與鑽石薄膜蒸鍍方法(全文下載) | |||||||||||||||||||||||||||||
| 1990/10/21 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 042166 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 1988/04/08 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 077102289 | |||||||||||||||||||||||||||||
| C30B-029/04 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 17-30 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 顧憲文 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 本發明係有關一種以化學氣相沈積法（CVD， Chemical Vapor Deposition），熱分解甲烷（CH4）和氫氣（H2），使其在矽或銅基板（Silicon or Copper substrate）上生長鑽石之方法。尤指一種控制適當氣體流速、反應室壓力、生長溫度、反應物濃度及不同基板材料使鑽石生成之方法。本發明之主要特徵為在低壓、暫穩（metastable）條件下合成人工鑽石者。 | |||||||||||||||||||||||||||||
| l.一種鑽石薄膜蒸鍍方法,其係以氣體甲烷 (CH4,純度大於99.99%)、氫氣、氮 氣及氮氣(H2.N2.Ar,純度均為大於 99﹒9%),並以矽晶或多晶體銅片等為基 材,控制培育鑽石生成條件於,溫度: 700-950℃,壓力:5-10TORR,總 流速:30-9OOcc./min,及CH4/H2 浪度比:3%-0.6%,製法步聚如下: (1)試片處理:基板處理方法如下:先用 三氯乙烯(TCE)在超音波震盪器震動10 分鐘,再用丙銅(ACE)震動10分鐘,後 以異丙醇(lPA)震動10,後用去離子水 沖滌10分鐘,後用酸清先,之後再用去 離子水沖滌10分鐘,後用酸清先,之後 再用去離子水沖洗乾淨,最後,用氮氣 乾; (2)將反應爐內的殘留反應物、生成物清 除; (3)將反應爐內空氣抽成真空; (4)檢驗漏氣,若漏氣則解決漏氣; (5)抽真空及通氫氣互相交替,以使反應 爐更乾淨; (6)確保反應系統的清潔和密封後,通入 氫氣到設定工作壓力,並開冷卻水系統 ; (7)由燈絲加熱使基板升溫至反應溫度: (8)在實驗溫度下保持5分鐘; (9)調整反應物氣體流量並通入反應爐, 開始鑽石生長; (10)實驗時間到達,關閉反應物氣體,關 掉熱源;及 (11)冷卻到室溫; 以此方法合成之鑽石大多為複雙晶顆粒生 成者。 2.如申請專利範圍窮1項所述之方法,其氣 體總流速愈慢,愈有助於鑽石穩定結晶生 長為其特徵。 3.如申請專利範圍第1項所述之方法,其基 板溫度愈高,生長鑽石顆粒度愈大,而形 成雙晶機率也愈高為其特徵。 4.如申請專利範圍窮第1項所述之方法,其反 應物CH4/H2濃度比値愈小愈易生成鑽石 為其特徵。 5.如申請專利範圍第1項所述之方法,其系 統壓力愈大則鑽石生長速率較快為其特徵 者。 6.如申請專利範圍第1項所述之方法,其不 同材質基板生長的鑽石具有相似外形與晶 粒構造,對生長速率影響十分有限為其特 徵者。 固示簡單說明: 第一圖本發明反應室之簡單示意圖。 |
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| 專利權異動 |
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| 申請案件狀態 |
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